Благодаря новым технологиям производства стекла и стеклопакетов сегодня дают возможность построить дом полностью из стекла. Не секрет, что стекло защищает холода и жары, дыма и шума, поэтому такой стеклянный дом можно возвести в любой климатической зоне. Настало время, а технологии позволили это сделать — стеклянные крыши и фасады могут вырабатывать электричество, а это делает нам в ближайшее время возводить пассивные здания с нулевым потреблением электроэнергии.
Когда в 70-х годах минувшего столетия появились первые солнечные панели, они были достаточно громоздкими, а дизайн их желал быть лучше, однако они спасали удаленные районы от электросетей. И лишь в 80-е годы появились более новые разработки и дизайн их был подобран подходящим до кровельных материалов того времени. Building-integrated photovoltaics (интегрируемые строительные фотоэлектрические модули) появились на рынке только в 90-х. На тот период были уже и стеклянные панели, которые могли вырабатывать электричество, и стали неотъемлемым элементом фасад здания.
Понятно, что энергию вырабатывает не стекло, а фотоэлементы, которые размещаются между слоями стекла, такие панели получили название BIPV. Их можно применять практически везде: на фасадах и козырьках, навесах и парапетных ограждениях, в устройстве кровель и зенитных фонарей. Что ценно в этих панелях, что они не являются дополнением существующих конструкций, а сами заменяют строительные материалы, это и сделало их популярными. Применение фотоэлектрических панелей удешевляют строительство пассивных домов.
Штаб-квартира AGC Glass
В 2014 году в штаб-квартире компании AGC Glass в бельгийском городке Лувэн-ла-Нёв, были установлены панели SunEwat, которые вырабатывали электроэнеогию, тогда было как ноу-хау производителя, а сегодня установка
900 BIPV панелей дает возможность выработать 15000кВт электричества в год.
Выработанное количество энергии позволяет покрыть расходы на отопление вентиляцию и освещение.
Павильон Бельгии на ЭКСПО-2015
На всемирной выставке ЭКСПО 2015 в Милане в павильоне Бельгии продемонстрировали технологию, которая обещает решить энергетический кризис. 315 квадратных метров панелей SunEwat XL, вмонтировали в крышу фермы и геодезический купол. При этом они полностью решили вопрос обеспечения павильона электричеством- они дали 130 кВт энергии в день.
Эта цифра оказалась больше чем в первом проекте, при использовании SunEwat от AGC Glass, лицее гостиничных технологий в Монако (2012). Здесь производится 38900кВт в год. Все потому, что его фасады выполнены из стекла почти полностью, но фотоэлементы вмонтированы только в навес расположенный над открытой террасой и на крыше. Это здание на выставке получило сертификат HQE это наивысшая оценка по экономичности согласно французским стандартам.
Лицей гостиничных технологий в Монако. Agence Rainier Boisson
Самое громкое представление панелей SunEwan было этой осенью в Лионе. Построенный по проекту японца Кенго Кумы (Kengo Kuma), открылся первый в Европе энерго-позитивный городской квартал.
Группа состоящая из трех зданий различного назначения получила название Hikari — в переводе с японского это означает «свет». Каждому зданию дали название: офисное здание площадью 5500 кв. м — Higashi («Земля»); жилое — площадью 3400 кв. м — Minami («Юг»), а мультифнукциональный корпус с офисами, пентхаусами на крыше и магазинами на первом этаже стал «западом» — Nishi. В разработке проекта самое активное участие принимали японское правительственное агентство Nedo, корпорации Toshiba и Bouygues Immobilier, а также непосредственно городская администрация Лиона
Каждое из трех зданий было оборудовано тремя источниками возобновляемой энергии. Фотоэлектрические панели SunEwat на фасадах и кровлях общей площадью 520 квадратных метров обеспечивают электричеством 160 квартир (15000 кВт в год). Система отопления функционирует за счет геотермальной системы — теплового насоса, берущего энергию из земли. А кроме того, когенеративная установка, использующая в качестве топлива местное рапсовое масло, не только вырабатывает энергию, но и утилизирует выделяемое при этом тепло, включая и его в системы жизнеобеспечения. За счет всего этого здания Hikari производят на 0,2% больше электричества, чем потребляют, а это около 1523 МВт в год.
Городской квартал Hikari в Лионе. Кенго Кума
В том, что проект получился энергоэффективным, заслуга принадлежит и архитектору. Все три дома — начиная от пятна застройки и заканчивая структурой фасадов — сконфигурированы так, чтобы пропустить через себя максимум солнца и, таким образом, самим превратиться в образ непрерывного «светового потока». В отделке архитектор щедро применял местный серый камень, и его фактура задала стиль элементам фасада. В частности, стеклянные BIPV-модули компания AGC выполняла на заказ,придерживаясь размеров и соблюдала текстуру, предложенными автором проекта.
Представитель компании Nedo, начиная с сентября 2015 года, в течение 18 месяцев будет тщательно наблюдать за проектом, выражает небывалые надежды в связи с его реализацией Стоит ли говорить, что без BIPV-модулей подобные проекты были бы невозможны в принципе.
Городской квартал Hikari в Лионе. Кенго Кума
Уже сегодня стеклянные панели со встроенными фотоэлектрическими элементами строительный рынок предлагает в виде кровельной черепицы или солнцезащитных жалюзи. Есть надежда, что через несколько лет, прозрачные источники энергии начнут применять и вовсе под обычные окна.
На ЭСКПО в Милане в том же бельгийском павильоне компания AGC Glass показала исследовательскую разработку, совместную с Heliatec. Были представлены ячейки из стекла, но на него была нанесена органическая пленка которая также вырабатывала электричество. Это покрытия, превращает оконные стекла в солнечные батареи, их разрабатывают и в других лабораториях.
Так что рано или поздно настанет момент что буквально каждый сантиметр строительной конструкции будет «активным», превращая современное здание в пассивное и автономное.